de Kerry Nice, Jason Thompson, Sachith Seneviratne et Mark Stevenson, Université de Melbourne
Alors qu’environ 4 milliards de personnes dans le monde ont fermé leurs portes pendant la pandémie de COVID-19, réduisant leurs déplacements de plus de moitié, le ciel des villes qui était autrefois couvert de pollution atmosphérique a commencé à s’éclaircir.
Pour les gouvernements du monde entier, les réponses de santé publique au début de la pandémie de COVID-19 comprenaient la restriction des déplacements afin de réduire les taux de transmission de la maladie. Bien que ces restrictions aient été efficaces pour réduire le nombre de cas, elles ont également produit des niveaux de pollution atmosphérique nettement inférieurs.
Pendant une brève période, le monde a profité d’un ciel bleu.
Cependant, à l’instar du phénomène associé à la crise financière mondiale, l’émerveillement de l’air pur a été de courte durée alors que le monde reprenait le chemin de la reprise.
Dans le cas du COVID-19, les niveaux de pollution de l’air ont fortement rebondi une fois ces blocages levés. En fait, dans de nombreux cas, la situation s’est même aggravée, selon le mode de transport prédominant dans les différents pays.
Par exemple, de nombreuses personnes cherchant à rester socialement éloignées dans les villes du monde entier ont évité d’utiliser les transports en commun, à la place échangeant leurs trajets en train et en tram pour des trajets en voiture particulière plus polluants.
Même les trajets évités par les travailleurs qui pouvaient passer au travail à domicile étaient souvent compensés par une augmentation des livraisons à domicile ou des déplacements de loisirs hors travail.
Dans un effort pour reprendre les affaires comme d’habitude le plus rapidement possible après la pandémie, des gouvernements comme celui des États-Unis ont émis des paiements de relance à ses citoyens et encouragé les lieux de travail à rouvrir dans le but de « revenir à la normale ».
Mais ce retour à la normale a manqué une occasion importante de verrouiller les réductions de pollution qui avaient été obtenues et d’accroître les avantages associés pour la population et la santé publique.
Chaque année, environ 4,2 millions de personnes meurent prématurément d’une exposition à des polluants comme les particules fines (PM2,5). Ce sont des particules inhalables si petites qu’elles ne peuvent pas être vues à l’œil nu et sont émises par la combustion de combustibles fossiles.
Carte animée des anomalies mondiales de NO2 en 2020. Le bleu indique des réductions par rapport aux niveaux normaux attendus (c’est-à-dire si la pandémie ne s’était pas produite) tandis que le rouge indique une augmentation des niveaux de pollution par rapport à cette ligne de base. Crédit : Dr Kerry Nice
On estime que 250 000 autres personnes meurent prématurément d’une exposition à l’ozone (O3), qui se forme lorsque les polluants émis par les voitures et les centrales électriques réagissent en présence de la lumière du soleil.
Compte tenu de l’urgence des problèmes de santé liés à la pollution, notre nouvelle étude publiée dans Recherche sur la pollution atmosphérique met en évidence l’impact des restrictions liées à la pandémie – et de la mobilité humaine réduite de manière plus générale – sur la pollution de l’air.
Alors que des études précédentes ont présenté des études de cas sur la qualité de l’air pandémique dans un certain nombre de pays ou une sélection de villes, cette étude a analysé les données sur la pollution de l’air d’une collection de plus de 700 villes (toutes les villes pour lesquelles ces données étaient disponibles) dans le monde.
En utilisant des données sur les modèles météorologiques et les niveaux de pollution passés, nous avons enseigné des modèles d’apprentissage automatique – ce sont des programmes qui peuvent trouver des modèles ou prendre des décisions à partir de données inédites – pour prédire à quoi ressembleraient les niveaux de pollution dans chaque ville si la pandémie n’avait pas eu lieu.
En utilisant cet échantillon complet de villes, notre analyse basée sur l’apprentissage automatique met en évidence ce qui pourrait être réalisé dans chaque ville – et dans le monde – grâce aux changements des modèles de transport pendant les fermetures.
Notre étude a montré que les villes de Chine, d’Europe et d’Inde ont connu de fortes diminutions du dioxyde d’azote (NO2) et des PM2,5 – deux polluants fortement associés à la combustion de combustibles fossiles et à l’utilisation de la voiture – qui s’alignent sur les niveaux de rigueur pandémique, y compris les réductions de la mobilité.
Comme le montrent les graphiques, les niveaux de NO2 (et dans une moindre mesure, les niveaux de PM2,5) ont chuté vers février/mars 2020. En comparaison, les niveaux de NO2 en Italie n’ont pas changé avant mars ou avril de cette année.
Les niveaux d’ozone (O3) ont augmenté au premier semestre 2020, les réactions chimiques atmosphériques qui créent de l’ozone étant entraînées par les réductions de NO2. Cependant, les niveaux ont diminué en dessous des niveaux normaux pendant les mois d’été de l’hémisphère nord, lorsque les niveaux d’O3 culminent normalement.
Des pays comme la Chine et l’Inde ont bénéficié des plus grandes réductions de particules dans l’air ambiant. Ceci est particulièrement important car ces deux pays sont confrontés à certaines des conséquences sanitaires les plus graves de la pollution de l’air, représentant ensemble plus de la moitié des décès liés à l’exposition aux PM2,5 dans le monde.
La pandémie a fourni une expérience naturelle pour comprendre la relation entre les modes de transport et la pollution atmosphérique. Pour tenir une partie de la promesse que nous avons vue lors de la baisse rapide de la pollution due à la pandémie, les villes pourraient viser à transformer la mobilité grâce à des transports actifs et sans pollution.
L’évolution de la mobilité en 2020 nous a donné l’occasion d’examiner comment notre utilisation des systèmes de transport contribue à la pollution.
Par exemple, New York et Tokyo ont connu des baisses proportionnelles de la pollution alors que la mobilité a cessé dans tous les types de transport pendant la première vague de COVID.
Cependant, lors de l’ouverture après le premier verrouillage, la mobilité de la ville de New York est revenue en grande partie grâce aux trajets en véhicule à moteur privé, dépassant de loin les niveaux de référence précédents, les niveaux de transport public ne revenant jamais à des niveaux normaux. Pendant ce temps, à Tokyo, l’utilisation des transports en commun et les déplacements en automobile ont rebondi à des taux plus égaux.
Des villes comme Bruxelles, Rome et Paris ont créé un total de 250 kilomètres de nouvelles pistes cyclables dans le cadre de plans de transport post-pandémiques. Les villes australiennes n’ont pas encore fait de même – il n’y a certainement pas de pénurie de demande d’infrastructures cyclables.
Après la pandémie, les volumes hebdomadaires de vélos sur les pistes cyclables ont augmenté de 140% sur le South Perth Foreshore, de 165% sur l’Outer Harbour Greenway à Adélaïde et de 169% sur le Bay Trail à Brighton à Victoria.
La création de pistes cyclables, ainsi que la fourniture d’autres formes de transport comme le covoiturage, donne aux villes un moyen de réduire les émissions. Les personnes qui peuvent travailler à domicile devraient le faire, éliminant ainsi le besoin de se rendre au travail tous les jours.
Si les gouvernements veulent protéger leurs populations contre les maladies et les décès liés à la pollution, ils devront créer des systèmes de transport alternatifs qui ne soient pas centrés sur les trajets en voiture privée.
Ce n’est qu’alors que notre « nouvelle normalité » nous permettra de profiter d’un ciel dégagé et de vivre plus longtemps.
Jasper S. Wijnands et al, L’impact de la pandémie de COVID-19 sur la pollution de l’air : une évaluation mondiale à l’aide de techniques d’apprentissage automatique, Recherche sur la pollution atmosphérique (2022). DOI : 10.1016/j.avr.2022.101438